Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)

The article presents the results of researches on the content of ions, biogenic and organic substances in the system «snow on ice – ice – under the ice water» in two lakes – Munozero and Urozero (Russia, Republic of Karelia), conducted in February 2019. Since the beginning of the 1990s, the southern...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Ice and Snow
Main Authors: A. Sabylina V., T. Efremova A., O. Ikko I., А. Сабылина В., Т. Ефремова А., О. Икко И.
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: IGRAS 2020
Subjects:
ice
Online Access:https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844
https://doi.org/10.31857/S2076673420040063
id ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/844
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Ice and Snow (E-Journal)
op_collection_id ftjias
language Russian
topic hydrocryogenic system
ice
involvement index
ion composition
Lake Munozero
Lake Urozero
nutrients
organic matter
snow
water under ice
биогенные вещества
гидрокриогенная система
ионный состав
коэффициент вовлечения
лёд
Мунозеро
органические вещества
подлёдная вода
снег
Урозеро
spellingShingle hydrocryogenic system
ice
involvement index
ion composition
Lake Munozero
Lake Urozero
nutrients
organic matter
snow
water under ice
биогенные вещества
гидрокриогенная система
ионный состав
коэффициент вовлечения
лёд
Мунозеро
органические вещества
подлёдная вода
снег
Урозеро
A. Sabylina V.
T. Efremova A.
O. Ikko I.
А. Сабылина В.
Т. Ефремова А.
О. Икко И.
Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)
topic_facet hydrocryogenic system
ice
involvement index
ion composition
Lake Munozero
Lake Urozero
nutrients
organic matter
snow
water under ice
биогенные вещества
гидрокриогенная система
ионный состав
коэффициент вовлечения
лёд
Мунозеро
органические вещества
подлёдная вода
снег
Урозеро
description The article presents the results of researches on the content of ions, biogenic and organic substances in the system «snow on ice – ice – under the ice water» in two lakes – Munozero and Urozero (Russia, Republic of Karelia), conducted in February 2019. Since the beginning of the 1990s, the southern and south-western parts of the catchment and the water area of Lake Munozero have been undergone the anthropogenic impact by discharges of domestic waste waters and feed from the trout farm. Influence of human activities upon the Lake Urozero is negligible. Composition of its under-ice water is bicarbonate-calcium. Among the inorganic forms of nitrogen-containing compounds in snow, ice and the under-ice water, the nitrate ion prevails (85%). High concentrations of total phosphorus (up to 10 μg/l) and organic nitrogen (up to 0.19 mg/l) in the lower layers of ice in the system “ice-water” for the Lake Munozero are comparable with the content of them in the under-ice water. The ice cover of both lakes Munozero and Urozero is characterized by a low content of organic carbon (on average, 1.0 and 0.8 mg/l), while in the under-ice water its concentration is 4 and 2 times higher, respectively. To determine the intensity of the involvement of dissolved substances into the ice in combination with ice-forming water, the coefficient of involvement Kv was used. Studies have shown that among the cations in the ice of both lakes, potassium is more involved, while among the anions this is the sulfate ion. In Lake Munozero, undergone the anthropogenic effects, the concentration of chlorine ions in the ice changes from 0.2 to 0.5 mg/l (17 and 36%‑eq). На основе исследований содержания минеральных, органических и биогенных веществ в гидрокриогенной системе двух озёр Южной Карелии в феврале 2019 г. установлено, что в кристаллогидратах льда этих озёр среди катионов превалирует ион калия, а среди анионов – сульфат-ион. Сильное антропогенное воздействие на оз. Мунозеро вызвало увеличение концентрации ионов хлора в нижних слоях льда, ...
format Article in Journal/Newspaper
author A. Sabylina V.
T. Efremova A.
O. Ikko I.
А. Сабылина В.
Т. Ефремова А.
О. Икко И.
author_facet A. Sabylina V.
T. Efremova A.
O. Ikko I.
А. Сабылина В.
Т. Ефремова А.
О. Икко И.
author_sort A. Sabylina V.
title Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)
title_short Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)
title_full Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)
title_fullStr Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)
title_full_unstemmed Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia)
title_sort chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes munozero and urozero (republic of karelia, russia)
publisher IGRAS
publishDate 2020
url https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844
https://doi.org/10.31857/S2076673420040063
long_lat ENVELOPE(34.672,34.672,67.070,67.070)
geographic Munozero
geographic_facet Munozero
genre karelia*
Republic of Karelia
genre_facet karelia*
Republic of Karelia
op_source Ice and Snow; Том 60, № 4 (2020); 592-600
Лёд и Снег; Том 60, № 4 (2020); 592-600
2412-3765
2076-6734
op_relation https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844/542
Харкевич Н.С. Гидрохимия Кончезерской группы озер – уникальных водных объектов Карлии. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1991. 126 с.
Сабылина А.В., Икко О.И. Изменение химического состава воды озера Мунозеро (Карелия) за последние 60 лет // Тр. Карельского науч. центра РАН. 2019. № 9. С. 76–90. doi:10.17076/lim1046.
Зеленкова-Перфильева М.К. К гидрохимии Кончезерской группы озер // Тр. Бородинской пресноводной биологической станции Карелии. 1927. Т. V. С. 64–101.
Озера Карелии: Справочник / Под ред. Н.Н. Филатова, В.И. Кухарева. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013. 464 с.
Поляков Ю.К., Фрейндлинг В.А. Общая гидрологическая характеристика бассейна р. Шуя // Поверхностные воды озерно-речной системы Шуи в условиях антропогенного воздействия. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 1991. С. 25–33.
Бискэ Г.С. Четвертичные отложения и геоморфология Карелии. Петрозаводск, 1959. 307 с.
Еруков Г.В., Лак Г.Ц. Почвы и почвенный покров денудационно-тектонических ландшафтов Заонежья // Исследования почв лесных ландшафтов Карелии. Петрозаводск, 1985. С. 5–46.
Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. Ч. 1 / Под ред. Л. Боевой. Ростов-на-Дону: НОК, 2009. 1044 с.
Аналитические, кинетические и расчетные методы в гидрохимической практике / Под ред. П.А. Лозовика, Н.А. Ефременко. СПб.: Нестор-История, 2017. 272 с.
Потапова И.Ю., Лозовик П.А. Характеристика химического состава атмосферных осадков и химических выпадений на территории Карелии // Состояние водных объектов Республики Карелия. По результатам мониторинга 1998–2006 гг. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. С. 174–187.
Иванов А.В. Криогенная метаморфизация химического состава природных льдов, замерзающих и талых вод. Хабаровск: Дальнаука, 1998. 164 с.
Сергеев Г.Б., Батюк В.А. Криохимия. М.: Химия, 1978. 296 с.
Сабылина А.В., Ефремова Т.А. Химический состав льда и подледной воды Онежского озера (на примере Петрозаводской губы) // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 3. С. 417–428. doi:10.15356/2076-6734-2018-3-417-428.
Розенталь О.М. Структура и вмерзание в лед гидратационных комплексов ионов // Журнал структурной химии. 1971. № 5. С. 915–919.
Воробьева И.Б., Напрасникова Е.В., Власова Н.В. Исследование гидрокриогенных компонентов юго-западного побережья Байкала (эколого-геохимический аспект) // Лёд и Снег. 2010. № 2 (110). С. 56–60.
Адамc К.М., Френч Д.Н., Кингери У.Д. Отвердение и распреснение морского льда в естественных условиях // Лед и Снег. М.: Мир, 1966. С. 237–249.
Анисимова Н.П., Роговская Л.Г. Изменение химического состава озерного льда во времени // Озера криолитозоны Сибири. Новосибирск: Наука, 1974. С. 128–137.
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844
doi:10.31857/S2076673420040063
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_rightsnorm CC-BY
op_doi https://doi.org/10.31857/S2076673420040063
https://doi.org/10.17076/lim1046
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-3-417-428
container_title Ice and Snow
container_volume 60
container_issue 4
container_start_page 592
op_container_end_page 600
_version_ 1766054200460967936
spelling ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/844 2023-05-15T17:01:08+02:00 Chemical composition of the hydro-cryogenic system of lakes Munozero and Urozero (Republic of Karelia, Russia) Химический состав гидрокриогенной системы озёр Мунозеро и Урозеро (Республика Карелия, Россия) A. Sabylina V. T. Efremova A. O. Ikko I. А. Сабылина В. Т. Ефремова А. О. Икко И. 2020-11-05 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844 https://doi.org/10.31857/S2076673420040063 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844/542 Харкевич Н.С. Гидрохимия Кончезерской группы озер – уникальных водных объектов Карлии. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1991. 126 с. Сабылина А.В., Икко О.И. Изменение химического состава воды озера Мунозеро (Карелия) за последние 60 лет // Тр. Карельского науч. центра РАН. 2019. № 9. С. 76–90. doi:10.17076/lim1046. Зеленкова-Перфильева М.К. К гидрохимии Кончезерской группы озер // Тр. Бородинской пресноводной биологической станции Карелии. 1927. Т. V. С. 64–101. Озера Карелии: Справочник / Под ред. Н.Н. Филатова, В.И. Кухарева. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013. 464 с. Поляков Ю.К., Фрейндлинг В.А. Общая гидрологическая характеристика бассейна р. Шуя // Поверхностные воды озерно-речной системы Шуи в условиях антропогенного воздействия. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 1991. С. 25–33. Бискэ Г.С. Четвертичные отложения и геоморфология Карелии. Петрозаводск, 1959. 307 с. Еруков Г.В., Лак Г.Ц. Почвы и почвенный покров денудационно-тектонических ландшафтов Заонежья // Исследования почв лесных ландшафтов Карелии. Петрозаводск, 1985. С. 5–46. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. Ч. 1 / Под ред. Л. Боевой. Ростов-на-Дону: НОК, 2009. 1044 с. Аналитические, кинетические и расчетные методы в гидрохимической практике / Под ред. П.А. Лозовика, Н.А. Ефременко. СПб.: Нестор-История, 2017. 272 с. Потапова И.Ю., Лозовик П.А. Характеристика химического состава атмосферных осадков и химических выпадений на территории Карелии // Состояние водных объектов Республики Карелия. По результатам мониторинга 1998–2006 гг. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. С. 174–187. Иванов А.В. Криогенная метаморфизация химического состава природных льдов, замерзающих и талых вод. Хабаровск: Дальнаука, 1998. 164 с. Сергеев Г.Б., Батюк В.А. Криохимия. М.: Химия, 1978. 296 с. Сабылина А.В., Ефремова Т.А. Химический состав льда и подледной воды Онежского озера (на примере Петрозаводской губы) // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 3. С. 417–428. doi:10.15356/2076-6734-2018-3-417-428. Розенталь О.М. Структура и вмерзание в лед гидратационных комплексов ионов // Журнал структурной химии. 1971. № 5. С. 915–919. Воробьева И.Б., Напрасникова Е.В., Власова Н.В. Исследование гидрокриогенных компонентов юго-западного побережья Байкала (эколого-геохимический аспект) // Лёд и Снег. 2010. № 2 (110). С. 56–60. Адамc К.М., Френч Д.Н., Кингери У.Д. Отвердение и распреснение морского льда в естественных условиях // Лед и Снег. М.: Мир, 1966. С. 237–249. Анисимова Н.П., Роговская Л.Г. Изменение химического состава озерного льда во времени // Озера криолитозоны Сибири. Новосибирск: Наука, 1974. С. 128–137. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/844 doi:10.31857/S2076673420040063 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). CC-BY Ice and Snow; Том 60, № 4 (2020); 592-600 Лёд и Снег; Том 60, № 4 (2020); 592-600 2412-3765 2076-6734 hydrocryogenic system ice involvement index ion composition Lake Munozero Lake Urozero nutrients organic matter snow water under ice биогенные вещества гидрокриогенная система ионный состав коэффициент вовлечения лёд Мунозеро органические вещества подлёдная вода снег Урозеро info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2020 ftjias https://doi.org/10.31857/S2076673420040063 https://doi.org/10.17076/lim1046 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-3-417-428 2022-12-20T13:30:09Z The article presents the results of researches on the content of ions, biogenic and organic substances in the system «snow on ice – ice – under the ice water» in two lakes – Munozero and Urozero (Russia, Republic of Karelia), conducted in February 2019. Since the beginning of the 1990s, the southern and south-western parts of the catchment and the water area of Lake Munozero have been undergone the anthropogenic impact by discharges of domestic waste waters and feed from the trout farm. Influence of human activities upon the Lake Urozero is negligible. Composition of its under-ice water is bicarbonate-calcium. Among the inorganic forms of nitrogen-containing compounds in snow, ice and the under-ice water, the nitrate ion prevails (85%). High concentrations of total phosphorus (up to 10 μg/l) and organic nitrogen (up to 0.19 mg/l) in the lower layers of ice in the system “ice-water” for the Lake Munozero are comparable with the content of them in the under-ice water. The ice cover of both lakes Munozero and Urozero is characterized by a low content of organic carbon (on average, 1.0 and 0.8 mg/l), while in the under-ice water its concentration is 4 and 2 times higher, respectively. To determine the intensity of the involvement of dissolved substances into the ice in combination with ice-forming water, the coefficient of involvement Kv was used. Studies have shown that among the cations in the ice of both lakes, potassium is more involved, while among the anions this is the sulfate ion. In Lake Munozero, undergone the anthropogenic effects, the concentration of chlorine ions in the ice changes from 0.2 to 0.5 mg/l (17 and 36%‑eq). На основе исследований содержания минеральных, органических и биогенных веществ в гидрокриогенной системе двух озёр Южной Карелии в феврале 2019 г. установлено, что в кристаллогидратах льда этих озёр среди катионов превалирует ион калия, а среди анионов – сульфат-ион. Сильное антропогенное воздействие на оз. Мунозеро вызвало увеличение концентрации ионов хлора в нижних слоях льда, ... Article in Journal/Newspaper karelia* Republic of Karelia Ice and Snow (E-Journal) Munozero ENVELOPE(34.672,34.672,67.070,67.070) Ice and Snow 60 4 592 600